题目
三、(20分)每小时将15000kg含苯40%(质量%,下同)和甲苯60%的溶液,在连续精馏塔中进行分离,要求釜残液中含苯不高于2%,塔顶馏出液中苯的回收率为97.1%。试求馏出液和釜残液的流量及组成,以摩尔流量和摩尔分率表示。已知:苯的分子量为78;甲苯的分子量为92。
三、(20分)
每小时将15000kg含苯40%(质量%,下同)和甲苯60%的溶液,在连续精馏塔中进行分离,要求釜残液中含苯不高于2%,塔顶馏出液中苯的回收率为97.1%。试求馏出液和釜残液的流量及组成,以摩尔流量和摩尔分率表示。已知:苯的分子量为78;甲苯的分子量为92。
题目解答
答案
解:苯的分子量为78;甲苯的分子量为92。
进料组成 
釜残液组成 
原料液的平均分子量 MF=0.44×78+0.56×92=85.8
原料液流量 F=15000/86.4=175kmol/h
依题意知 DxD/FxF=0.971 (a)所以 DxD=0.971×173.6×0.4 (b)
全塔物料衡算 D+W=F=175
(c) DxD+WxW=FxF
或 DxD+0.0235W=173.6×0.44
联立式a,b,c,解得
D=80.0 kmol/h W=95.0 kmol/h xD=0.935